Schulinternes Curriculum Inhaltsfelder und fachliche Kontexte des Kernlehrplans Biologie Kompetenzen Jahrgangsstufe 7 Schulinterne Konkretisierung (Versuchsvorschläge, Medien, Methoden, IT-Einsatz, Fachübergreifende Bezüge) Zeitbedarf (U-Std.) Lernerfolgskontrolle (L) 7.1 Evolutionäre Entwicklung Erdzeitalter, Datierung Stammesentwicklung der Wirbeltiere Die Schülerinnen und Schüler: beobachten und beschreiben biologische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe biologischer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen, u. a. bzgl. Anatomie und Morphologie von Organismen recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Print- und elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus. Die Schülerinnen und Schüler: beobachten und beschreiben biologische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung erkennen und entwickeln Stammesentwicklung Fragestellungen, die mit Hilfe des Menschen biologischer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen, u. a. bzgl. Anatomie und Morphologie von Organismen recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Print- und elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus. Archaeopteryx– der erste 15 Vogel? An diesem Beispiel, oder auch an Beispielen anderen Saurierfunden, soll gezeigt werden, wie man Funde zeitlich einordnet und welche Methoden es gibt. Thematisiert werden können Nachweisverfahren wie Schichtung, Leitfossilien und eine vereinfachte Darstellung der Radiokarbonmethode. Gleichzeitig erfolgt eine Einordnung nach systematischen Gesichtspunkten erfolgen: Saurier --> Vogel oder Reptil. Begleitend wird das ökologische Umfeld von Archaeopteryx rekonstruiert, insbesondere die Pflanzenwelt (Basiskonzept: Entwicklung). „Out of Africa (?)“ 10 An diesem Begriff wird die Humanevolution erarbeitet ohne dabei alle Entwicklungsformen der Humanevolution zu thematisieren. An ausgewählten Beispielen von Vertretern der Hominoiden werden morphologische und genetische Vergleichskriterien erarbeitet und genutzt. Die Gleichwertigkeit der Die Schülerinnen und Schüler: beobachten und beschreiben biologische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe biologischer Kenntnisse und Evolutionsmechanis- Untersuchungen zu beantworten men, sind Wege der analysieren Ähnlichkeiten und Erkenntnisgewinnung Unterschiede durch am Beispiel kriteriengeleitetes Vergleichen, u. a. evolutionsbiobzgl. Anatomie und Morphologie logischer Forschung von Organismen recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Print- und elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus. interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, erklären diese und ziehen geeignete Schlussfolgerungen stellen Zusammenhänge zwischen biologischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur Analyse von Wechselwirkungen, Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung biologischer Fragestellungen und Zusammenhänge menschlichen Kulturen und die Hinterfragung des Rassenbegriffes wird dabei aus naturwissenschaftlicher Perspektive thematisiert. (Basiskonzept: Entwicklung). 11 Darwin – nur eine Theorie? Am Beispiel verschiedener Schnabelformen und verschiedener Nahrung / Lebensräume wird die natürliche Zuchtwahl über Mutation und Selektion erarbeitet. Die Schnabelformen sollten nicht auf die Darwinfinken fixiert werden, sondern auf deutlichere Unterschiede. Ein Spiel mit verschiedenen Hilfsmitteln, wie Trinkhalmen, Löffeln, Gabeln, etc. und verschiedenen Nahrungsmitteln, wie Erbsen, Nudeln, Linsen, etc. kann die Zusammenhänge zwischen Form und Funktion anschaulich untermauern. Im Zentrum steht die Konkurrenzvermeidung und der Bezug zur jeweiligen ökologischen Nische (Basiskonzept: Entwicklung; Basiskonzept: Variabilität und Angepasstheit). Vielfalt ist vorteilhaft ! Zuchtformen, z.B. bei Tomaten, wurden immer geschmackloser und pilzanfälliger. Nur durch die Rückkreuzung mit Wildformen konnte eine erfolgreiche Weiterzucht durchgeführt werden. Artenarmut verändert die Ökosysteme und die genetische Vielfalt. Die Bedeutung der „Urwaldapotheke“ mit vielen unbekannten Arten und den darin enthaltenen Wirkstoffen, welche für die Medikamentenentwicklung wichtig sein könnten, ist ein Unterrichtsaspekt, der die Unterrichtseinheit abschließend behandelt werden kann. (Basiskonzept: Entwicklung; 2L Basiskonzept: Variabilität und Angepasstheit) 7.2 Energiefluss und Stoffkreisläufe Erkundung und Beschreibung eines ausgewählten Biotops (Ökosystem Wald); Produzenten, Konsumenten, Destruenten (Fotosynthese/ Zellatmung) Nahrungsbeziehungen, Stoffkreisläufe, Konkurrenz, ökologische Nische Ökofaktoren (Beispiel Wald: Sporenpflanzen) Energiefluss, offene Systeme Veränderungen von Ökosystemen (menschliche Eingriffe) Die Schülerinnen und Schüler: beobachten und beschreiben biologische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe biologischer Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen, u. a. bzgl. Anatomie und Morphologie von Organismen. führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch und protokollieren diese. mikroskopieren und stellen Präparate in einer Zeichnung dar. ermitteln mit Hilfe geeigneter Bestimmungsliteratur im Ökosystem häufig vorkommende Arten. recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Print- und elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus. nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur Analyse von Wechselwirkungen, Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung biologischer Fragestellungen und Zusammenhänge. beschreiben, veranschaulichen „Unser Schulwald“ 20 Erkunden eines terrestrischen Ökosystems Lebewesen in verschiedenen Stockwerken: Ausgehend von den Stockwerken des Waldes werden verschiedene Pflanzen und Tiere erkundet, bestimmt und anhand kurzer lexikalischer Monographien zu Nahrungsketten und Nahrungsnetzen verbunden. Die Nahrungspyramide wird ausgehend von der in den Pflanzen enthaltenen „Sonnenenergie“ aus dem Fotosyntheseprozess entwickelt. Gegenüber der Klasse 5/6 werden hier jedoch auch die Bodenlebewesen, wie Bakterien, Amöben (Einzeller), Milben, Springschwänze, etc. und Pilze als Destruenten im Zersetzungsprozess einbezogen. (Basiskonzept System: Ökosystem und Organismen; Basiskonzept Struktur und Funktion: Stoff- und Energieumwandlungen; Variabilität und Angepasstheit; Steuerung und Regelung)• Auf zellulärer Ebene werden gegenüber der Klasse 5 den Chloroplasten in den pflanzlichen Zellen die Mitochondrien in allen Zellen gegenübergestellt. Deutlich wird hierbei, dass auch Pflanzen Mitochondrien haben. Deren Bedeutung wird im oder erklären biologische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und mit Hilfe von geeigneten Modellen und Darstellungen, u. a. die Speicherung und Weitergabe genetischer Information, StrukturFunktionsbeziehungen und dynamische Prozesse im Ökosystem. Jahresverlauf im Winter an den fehlenden Laubblättern und Chloroplasten besonders sichtbar. (Basiskonzept System: Organismen und Zellen) Am Beispiel der Frühblüher wird deutlich, dass sich im Jahresverlauf der Energiefluss im Ökosystem verändert. (Basiskonzept System) Die Zersetzung des Laubes kann durch Modellversuche sichtbar gemacht werden. Der Kreislauf der Stoffe wird so auf vereinfachter Ebene den Schülerinnen und Schülern verdeutlicht und der „Einbahnstrasse“ der Energie gegenübergestellt. (Basiskonzept System; Basiskonzept Struktur und Funktion: Stoff- und 4 Energieumwandlung) Biotop- und Artenschutz Treibhauseffekt, Nachhaltigkeit Ameisen leben auch in Staaten. Die Bedeutung der Ameisen für Die Schülerinnen und Schüler: das Ökosystem Wald kann abschließend durch Gespräche beurteilen und bewerten an ausgewählten Beispielen Daten und mit einem Förster erarbeitet und dokumentiert werden. Die Informationen kritisch auch Aufgabenteilung und Steuerung hinsichtlich ihrer Grenzen und im Ameisenstaat kann anhand Tragweiten binden biologische Sachverhalte von Filmausschnitten und kleinen Fachtexten erarbeitet in Problemzusammenhänge ein, entwickeln Lösungsstrategien und werden.(Basiskonzept Struktur wenden diese nach Möglichkeit an. und Funktion: Information und Kommunikation; Variabilität und beurteilen die Anwendbarkeit Angepasstheit) eines Modells beschreiben und beurteilen an 12 ausgewählten Beispielen die Treibhauseffekt: Es wird Auswirkungen menschlicher wärmer! Ist doch prima Eingriffe in die Umwelt. Klima! bewerten an ausgewählten Die Problematisierung der Beispielen die Beeinflussung globaler Kreisläufe und Stoffströme Klimaveränderung muss deutlich unter dem Aspekt der nachhaltigen machen, dass es immer Klimaveränderungen gegeben Entwicklung hat. Der anthropogene Faktor, erörtern an ausgewählten Beispielen Handlungsoptionen im der zu einer Veränderung des Klimas beiträgt, ist die Sinne der Nachhaltigkeit. Veränderung der Erdatmosphäre. Der Treibhauseffekt kann experimentell an einem mit Kohlenstoffdioxid gefüllten Glasgefäß und einer Glühlampe modellartig gemessen werden. tauschen sich über biologische Folgen solcher Veränderungen Erkenntnisse und deren gesellschafts- oder alltagsrelevanten Anwendungen unter angemessener Verwendung der Fachsprache und fachtypischer Darstellungen aus. kommunizieren ihre Standpunkte fachlich korrekt und vertreten sie begründet adressatengerecht. dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen, auch unter Nutzung elektronischer Medien, in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen. können nicht nur primäre Temperaturveränderungen, sondern auch die Zunahme der Windgeschwindigkeit sein. Die Neophyten (z.B. Bärenklau) oder Neozoen können hier auch unter dem Aspekt der Verdrängung vorhandener Arten diskutiert werden.(Basiskonzept System: Biosphäre; Basiskonzept Struktur Funktion: Stoff und und Energieumwandlung) Der Mensch verändert die Landschaft: An Beispielen der Landwirtschaft oder der Verstädterung wird der Eingriff des Menschen in konkrete Landschaften und mögliche Alternativen erarbeitet. Die Veränderung der Artenvielfalt beschreiben und erklären in und deren Bedeutung im strukturierter sprachlicher Darstellung den Bedeutungsgehalt Ökosystem sind wichtige Unterrichtskriterien. Natur- und von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von Kulturlandschaft werden einander gegenübergestellt; das anderen Medien. Prinzip der Nachhaltigkeit sollte hierbei immer berücksichtigt werden. (Basiskonzept System: Ökosystem; Basiskonzept Struktur Funktion: Variabilität 2L und Angepasstheit; Steuerung und Regelung)